plano-ensino---elepot-2019

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Plano de Ensino
Câmpus de Ilha Solteira
Curso
Ênfase
Disciplina
Seriação ideal
Departamento
Unidade
Créditos Carga Horária
Co - Requisito
Pré - Requisito
1092-ST1 - ELETRÔNICA DE POTÊNCIA
4
1076-S - ELETRÔNICA II, 1086-S - CONTROLE LINEAR II
Departamento de Engenharia Elétrica
Faculdade de Engenharia
6 P:30 T:60
335 - Engenharia Elétrica
Identificação
Docente(s)
Guilherme de Azevedo e Melo, Falcondes Jose Mendes de Seixas
Plano de Ensino
Câmpus de Ilha Solteira
Objetivos
- Reconhecimento e análise de dispositivos semicondutores interruptores de potência,
empregados em Eletrônica de Potência.
- Análise do funcionamento de retificadores polifásicos não- controlados (a diodos).
- Análise do funcionamento de retificadores polifásicos controlados (a tiristores).
- Análise do funcionamento de circuitos com diodos e tiristores de potência.
- Estudo dos circuitos de comando para tiristores de potência.
- Estudo e análise dos circuitos chaveados a transistores de potência, para a conversão CC-CC.
- Estudo e análise de circuitos chaveados a transistores de potência, para aplicações em fontes
de alimentação chaveadas.
- Estudo dos circuitos de comando para transistores de potência.
- Introdução à Qualidade da Energia Elétrica.
Teoria
1.Semicondutores interruptores de potência, características estáticas e dinâmicas;
2.Retificadores não controlados (a diodos), monofásicos e trifásicos; Emprego de transformador
nos retificadores a diodos;
3.Definições de Fator de Potência e de Distorção Harmônica, considerando cargas não lineares
(Introdução à QEE-Qualidade da Energia);
4.Retificadores controlados (a tiristores), monofásicos e trifásicos; Emprego de transformador
nos retificadores a tiristores;
5.Análise das comutações nos circuitos retificadores a diodos e a tiristores;
6.Projeto térmico de dissipadores para semicondutores interruptores de potência;
7.Circuitos gradadores;
8.Conversores duais;
9.Circuitos de comando de gate para tiristores;
10.Introdução aos conversores CC-CC;
11.Introdução às Fontes Chaveadas;
12. Cicloconversores;
13.Circuitos de Comando para transistores de potência.
Prática (Laboratório)
1.Análise e levantamento das características estáticas de diodos e de tiristores;
2.Ensaios de circuitos retificadores não-controlados, monofásicos e trifásicos (a diodos);
3.Ensaios de circuitos de comando de gate para tiristores;
4.Ensaios de circuitos retificadores controlados, monofásicos e trifásicos (a tiristores);
5.Análise de circuitos a diodos e tiristores com baixo fator de potência: distorção harmônica
total, espectro harmônico e fator de potência;
6.Ensaios de conversores CC-CC;
7.Ensaios de Fontes Chaveadas.
Conteúdo
Teoria:
(a)Uso de Plataforma didática eletrônica a ser apresentada utilizando-se recursos de informática
e projetor multimídia, abordando os sub-tópicos planejados para cada aula.
(b)Uso de Slides em PowerPoint, utilizando-se recursos de informática e projetor multimídia,
abordando os sub-tópicos planejados para cada aula.
Metodologia
Plano de Ensino
Câmpus de Ilha Solteira
(c)Uso de Ferramentas de Simulação em Java, Java Applets de Simulação, para análise do
funcionamento das estruturas apresentadas nos sub-tópicos da ementa, utilizando-se os
recursos de informática e projetor multimídia.
(d)Quadro e giz, transparências e retro-projetor poderão ser utilizados como elementos de apoio
ao desenvolvimento do conteúdo programático.
(e)O reforço e estudos do conteúdo programático, pós-aula, serão obtidos através do uso dos
aplicativos de simulação em Java e Pspice, e, listas de exercícios propostas para os sub-tópicos
do conteúdo programático.
Prática: As aulas práticas serão complementadas com simulações dos circuitos em análise. O
aluno fará a montagem do experimento e confrontará os resultados experimentais com os
resultados obtidos por simulação digital. As simulações permitirão aos alunos a análise crítica
dos resultados obtidos em laboratório, quando da implementação das estruturas previstas no
conteúdo programático.
Poderão ser engajados a critério do professor responsável pela disciplina, alunos do Programa de
Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, em Estágio Docência para auxiliar no desenvolvimento
das atividades constantes neste Programa de Ensino. Ressalta-se, que os alunos participantes
deste Estágio Docência que sejam bolsistas, ficam restritos àqueles cuja agência de fomento não
coloque restrições a esta prática.
PODERÁ SER INCLUÍDO ESTÁGIO DE DOCÊNCIA.
Bibliografia
BÁSICA:
1. Ahmed, A. “Eletrônica de Potência”, Pearson Education do Brasil, ISBN 8587918036, São
Paulo(SP), 2000.
2. Rashid, M. H. “Power Electronics Handbook”, 3a edição, Elsevier Inc., ISBN 9780123820365,
USA, 2011.
3. Mohan, N.. “Power Electronics: A First Course”, Jonh Wiley & Sons Inc., ISBN 9781118074800,
USA, 2012.
4. Mohan, N. et alli. “Power Electronics: Converters, Applications and Design”, Jonh Wiley & Sons
Inc., ISBN 0471226939, USA, 2003.
5. Barbi, I. “Eletrônica de Potência”, 5a Edição, Edição do Autor, INEP/UFSC, Florianópolis, 2005.
6. Erickson, R. W., Maksimovic, D. “Fundamentals of Power Electronics”, 2a edição, Springer
Science, ISBN 0792372700, USA, 2001.
7. Kazimierczuk, M. K. “Pulse-width Modulated DC-DC Power Converters”, Jonh Wiley & Sons,
ISBN 9780470773017, UK, 2008.
8. Barbi, I., Martins, D. C. “Conversores CC-CC Básicos Não Isolados”, Edição dos Autores,
INEP/UFSC, Florianópolis, 2000.
9. Hnatek, E. “Design of solid-state power supplies”, 3a edição, Van Nostrand Reinhold, ISBN
0442207689, USA, 1989.
10. Pressman, A. et alli. “Switching Power Supply Design”, McGraw-Hill Book, ISBN
9780071482721, USA, 2009.
Plano de Ensino
Câmpus de Ilha Solteira
O critério de avaliação desta disciplina consta de notas de provas e relatórios de laboratório.
A média final (MF) será calculada por:
MF = 0,8P + 0,2L se P,L ≥ a 5 ou P,L ≤ 5
MF = 0,9P + 0,1L se P < 5 e L ≥ 5
MF = 0,1P + 0,9L se P ≥ 5 e L < 5
Onde:
Critérios de avaliação da aprendizagem
11. Barbi, I. “Projetos de Fontes Chaveadas”, Edição do Autor, INEP/UFSC, Florianópolis, 2001.
12. Rashid, M. H. “Spice for Power Electronics and Electric Power”, 3a edição, CRC Press Taylor &
Francis Group, ISBN 9781439860465, USA, 2012.
COMPLEMENTAR:
1.Rashid, M. H. “eletrônica de Potência: Circuitos, Dispositivos e Aplicações”, Makron Books, São
Paulo(SP), 1999.
2.Skvarenina, T. L. “The Power Electronics Handbook”, CRC Press, ISBN 0-8493-7336-0.
3.Van den Bossche, A. and Valchev, V. C. “Inductors and Transformers for Power Electronics”, ,
CRC Press, ISBN 1-57444-479-7.
4.Shepperd, W. and Zhang, L. “Power Converter Circuits”, Marcel Dekker, ISBN 0-8247-5054-3.
5.Schlaccach, J. et all “Voltage Quality in Electrical Power Systems”, IEE Press, ISBN 978-0-
85296-975-5.
6.Ang, S. S. et all “Power-Switching Converters”, CRC Press, ISBN 0-8247-2245-0.
7.Emadi, A. et all “Uninterruptible Power Supplies and Active Filters”, CRC Press, ISBN 0-8493-
3035-1.
8.McLyman, W. T. “Transformer and Inductor Design Handbook”, Marcel Dekker, ISBN 0-8247-
5393-3.
9.Arrillaga, J. and Smith, B. “AC-DC Power System Analysis”, IEE Press, ISBN 978-0-825296-934-
2.
10.Bose, B. K. “Power Electronics and Motor Drives: Advances and Trends”, Prentice Hall, ISBN-
13 9780120884056.
11.Wu, B. “High Power Converters and AC Drives”, IEEE Press and Jonh Wiley, ISBN 10-0-471-
73171-4.
12.Canesin, C. A. “Eletrônica de Potência”, Apostila do professor, FEIS-UNESP, 1997.
13.Canesin, C. A. “Fontes Chaveadas”, Apostila do professor, FEIS-UNESP, 1992.
14.Canesin, C. A. “Eletrônica de potência via internet”, FEIS-UNESP, 2007. Disponível em:
http://www.lep.dee.feis.unesp.br/ (Curso via Internet).
Plano de Ensino
Câmpus de Ilha Solteira
P= (P1+P2)/2
Sendo:
P = média das provas
L = média aritmética das notas de relatório.
A avaliação final é a seguinte:
- Aprovado, quando MF ≥ 5
- Reprovado, quando MF < 5
Haverá uma prova substitutiva aplicada ao final do semestresomente para quem deixar de fazer
uma determinada prova (P1 ou P2), envolvendo toda a matéria ministrada, a qual substituirá a
nota da prova não realizada, P1 ou P2, obrigatoriamente.
Haverá um Exame Final(E), conforme legislação vigente, somente para aqueles com MF < 5.
Em caso de Exame Final a nota será a média aritmética simples entre a Média Final(MF) e a Nota
do Exame Final (E). Sendo que para aprovação esta média deverá ser ≥ 5.
O Exame Final abrangerá todo o conteúdo ministrado, inclusive podendo incluir questões
relativas às experiências laboratoriais desenvolvidas no curso.
Ementa (Tópicos que caracterizam as unidades do programa de ensino)
Ementa: Teoria:
Estudos dos componentes: Diodos, Diacs, Triacs, SCRs, GTOs, BJTs, MOSFETs e IGBT de Potência;
Estruturas retificadoras não controladas (a diodos), Retificadores monofásicos, Retificadores
trifásicos; Estudo do emprego de transformador nas estruturas retificadoras à diodos; Estruturas
retificadoras controladas (a tiristores): Retificadores monofásicos, Retificadores trifásicos, Estudo
do emprego de transformador nas estruturas retificadoras à tiristores; Estudo dos efeitos das
indutâncias de comutação nas estruturas retificadoras à diodos e à tiristores; Cálculo e projeto
térmico de dissipadores para diodos e tiristores de potência; Circuitos de Comando para
Tiristores: Funções, Tipo e Organização, Módulos discretos e integrados.
Prática:
Levantamento das características estáticas de diodos; Análise e levantamento das
características estáticas de tiristores: Corrente de manutenção, Corrente de engate, Tensão e
corrente de ativação (gate); Características estáticas de TRIACs; Simulações e ensaios de
circuitos retificadores não-controlados monofásicos (a diodos); Simulações e ensaios de circuitos
Plano de Ensino
Câmpus de Ilha Solteira
retificadores não-controlados trifásicos (a diodos); Simulações e ensaios de circuitos de comando
de gate para tiristores: Módulo discreto, TCA 780, Comparador de tensão; Simulações e ensaios
de circuitos retificadores monofásicos e trifásicos controlados (a tiristores); Simulações de
conversores gradadores; Simulação de circuitos cicloconversores.
Conselho Curso
Cons. Departamental
Congregação
28/03/2019
Aprovação